導(dǎo)通電阻(R_DS(on)):場效應(yīng)管導(dǎo)通時(shí)的漏極與源極之間的電阻。它決定了電流通過器件時(shí)的壓降和功耗,較小的導(dǎo)通電阻意味著較低的功耗和較高的電流驅(qū)動能力。較大漏極電流(I_D(max)):場效應(yīng)管能夠承受的較大電流,超過這個(gè)電流值可能會導(dǎo)致器件過熱、性能退化甚至長久損壞。較大漏極-源極電壓(V_DS(max)):場效應(yīng)管能夠承受的較大電壓。超過這個(gè)電壓值可能會導(dǎo)致場效應(yīng)管的擊穿、熱損傷或其他形式的損壞。柵極電容(C_iss):柵極與漏極之間的輸入電容。它影響了信號的傳輸速度和開關(guān)過程中的電荷存儲。場效應(yīng)管的優(yōu)勢在于低噪聲、高放大倍數(shù)和低失真,適用于高要求的音頻放大電路中。上海漏極場效應(yīng)管加工
單極型場效應(yīng)管在生物醫(yī)學(xué)檢測中的應(yīng)用:生物醫(yī)學(xué)檢測對信號檢測精度的要求極高,單極型場效應(yīng)管在其中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。在生物傳感器領(lǐng)域,例如檢測血糖的傳感器,當(dāng)血液中的葡萄糖分子與傳感器表面的特定物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)時(shí),會產(chǎn)生微弱的電信號。單極型場效應(yīng)管憑借其高輸入阻抗的特性,能夠?qū)⑦@種極其微弱的信號高效放大,且不會因?yàn)樽陨淼妮斎胩匦詫?dǎo)致信號衰減。在檢測 DNA 等生物分子的傳感器中,同樣如此,它能夠保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。在可穿戴式醫(yī)療監(jiān)測設(shè)備中,實(shí)時(shí)監(jiān)測人體的生理參數(shù),如心率、血壓等,單極型場效應(yīng)管為疾病預(yù)防、診斷提供了可靠的數(shù)據(jù)支持。醫(yī)生可以根據(jù)這些準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的健康問題,制定科學(xué)的治療方案,助力醫(yī)療技術(shù)的進(jìn)步與人們健康管理水平的提升。上海VMOS場效應(yīng)管參考價(jià)確保場效應(yīng)管的散熱問題,提高其穩(wěn)定性和可靠性。
以N溝道為例,它是在P型硅襯底上制成兩個(gè)高摻雜濃度的源擴(kuò)散區(qū)N+和漏擴(kuò)散區(qū)N+,再分別引出源極S和漏極D。源極與襯底在內(nèi)部連通,二者總保持等電位。當(dāng)漏接電源正極,源極接電源負(fù)極并使VGS=0時(shí),溝道電流(即漏極電流)ID=0。隨著VGS逐漸升高,受柵極正電壓的吸引,在兩個(gè)擴(kuò)散區(qū)之間就感應(yīng)出帶負(fù)電的少數(shù)載流子,形成從漏極到源極的N型溝道,當(dāng)VGS大于管子的開啟電壓VTN(一般約為+2V)時(shí),N溝道管開始導(dǎo)通,形成漏極電流ID。場效應(yīng)晶體管于1925年由Julius Edgar Lilienfeld和于1934年由Oskar Heil分別發(fā)明,但是實(shí)用的器件一直到1952年才被制造出來(結(jié)型場效應(yīng)管,Junction-FET,JFET)。1960年Dawan Kahng發(fā)明了金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-effect transistor, MOSFET),從而大部分代替了JFET,對電子行業(yè)的發(fā)展有著深遠(yuǎn)的意義。
對比:場效應(yīng)管與三極管的各自應(yīng)用特點(diǎn):1.場效應(yīng)管的源極s、柵極g、漏極d分別對應(yīng)于三極管的發(fā)射極e、基極b、集電極c,它們的作用相似。2.場效應(yīng)管是電壓控制電流器件,由vGS控制iD,其放大系數(shù)gm一般較小,因此場效應(yīng)管的放大能力較差;三極管是電流控制電流器件,由iB(或iE)控制iC。3.場效應(yīng)管柵極幾乎不取電流(ig»0);而三極管工作時(shí)基極總要吸取一定的電流。因此場效應(yīng)管的柵極輸入電阻比三極管的輸入電阻高。4.場效應(yīng)管是由多子參與導(dǎo)電;三極管有多子和少子兩種載流子參與導(dǎo)電,而少子濃度受溫度、輻射等因素影響較大,因而場效應(yīng)管比晶體管的溫度穩(wěn)定性好、抗輻射能力強(qiáng)。在環(huán)境條件(溫度等)變化很大的情況下應(yīng)選用場效應(yīng)管。場效應(yīng)管也可以用作開關(guān),可以控制電路的通斷。
場效應(yīng)管由于它只靠半導(dǎo)體中的多數(shù)載流子導(dǎo)電,又稱單極型晶體管。FET 英文為Field Effect Transistor,簡寫成FET。場效應(yīng)管分為結(jié)型場效應(yīng)管(JFET)和絕緣柵場效應(yīng)管(MOS管)兩大類。按溝道材料型和絕緣柵型各分N溝道和P溝道兩種;按導(dǎo)電方式:耗盡型與增強(qiáng)型,結(jié)型場效應(yīng)管均為耗盡型,絕緣柵型場效應(yīng)管既有耗盡型的,也有增強(qiáng)型的。場效應(yīng)晶體管可分為結(jié)場效應(yīng)晶體管和MOS場效應(yīng)晶體管,而MOS場效應(yīng)晶體管又分為N溝耗盡型和增強(qiáng)型;P溝耗盡型和增強(qiáng)型四大類。場效應(yīng)管的使用方法包括選擇合適的工作點(diǎn)和電源電壓,以及連接正確的外部電路。上海VMOS場效應(yīng)管參考價(jià)
場效應(yīng)管具有輸入阻抗高、輸出阻抗低、線性度好、溫度穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn),使其在各種電路中表現(xiàn)出色。上海漏極場效應(yīng)管加工
與雙極型晶體管相比,場效應(yīng)管具有如下特點(diǎn)。(1)場效應(yīng)管是電壓控制器件,它通過VGS(柵源電壓)來控制ID(漏極電流);(2)場效應(yīng)管的控制輸入端電流極小,因此它的輸入電阻(107~1012Ω)很大。(3)它是利用多數(shù)載流子導(dǎo)電,因此它的溫度穩(wěn)定性較好;(4)它組成的放大電路的電壓放大系數(shù)要小于三極管組成放大電路的電壓放大系數(shù);(5)場效應(yīng)管的抗輻射能力強(qiáng);(6)由于它不存在雜亂運(yùn)動的電子擴(kuò)散引起的散粒噪聲,所以噪聲低。上海漏極場效應(yīng)管加工